微地震技术在裂缝监测中的应用研究_严永新

微地震裂缝监测技术在中原油田的应用杨　丽（中原油田分公司石油工程技术研究院，河南濮阳　４５７００１） 摘　要：对微地震裂缝监测技术原理进行了研究，主要包括微地震发生机制、定位原理、裂缝空间分布描述原理；对微地震裂缝监测技术工艺进行了描述，并对工艺原理进行了分析。

微地震压裂裂缝监测技术分别在油田压裂转向、双封分层压裂、压裂效果的判定、水平井多段压裂各个方面进行了应用，有效地优化了压裂施工过程和压裂方案设计，提供了油气藏资源评价、油气藏驱替信息和未来钻井位置图及二次勘探的规划依据，达到了增产目的。

关键词：微地震波；裂缝监测；水力压裂；中原油田 中图分类号：Ｐ６３１．４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—７９８１（２０２０）０４—００９１—０２ 中原油田是复杂的断块油气田，地质构造复杂，断层多，油层差异大，具有井深、低渗等特性。

水力加砂压裂作为油气井增产、油水井增注的一项重要技术措施，在油田开发过程中得到了广泛应用。

水力加砂压裂在井底附近形成具有一定几何尺寸和高导流能力的裂缝，从而达到增产增注的目的［１］。

为了有效地对增产增注效果进行评价，需要对裂缝形态及空间分布状况进行描述。

近年来，中原油田致力于微地震监测技术研究，发展了自己独立的地面微地震监测系统，且在不同领域应用过程中取得了良好的效果。

微地震裂缝监测是指将井下地震技术用于探测由于岩石内应力发生变化而引起的微地震事件，然后震源成像和精细反演，求取地震震源位置等参数［２］，标定出压裂裂缝方位长度等几何参数。

该技术具有即时、控制范围大、适应面广等特点，在国际上得到了广泛应用。

微地震监测分为地面监测和井中监测两种方式。

地面监测就是在监测目标区域周围的地面上，布置若干接收点进行微地震监测。

井中监测就櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗是在监测目的区域周围临近一扣或几口井中布３．３　高效经济的水处理目前ＳＡＧＤ注汽工艺是直流锅炉＋汽水分离器组合形式，实现出口干度≥９５％，井底≥７０％，必须采用汽包锅炉或过热直流锅炉，对水质要求严格。

裂缝监测方法研究及应用实例徐剑平【摘要】利用微震裂缝监测技术,对某油田的A区块进行压裂裂缝监测.通过接收地层破裂时的微震信号和微震震源定位方法确定震源.了解震源的空间分布,从而确定裂缝的形态、方位、高度.分析裂缝发育与地应力的关系,并考虑地应力状态下天然裂缝和人工裂缝的综合影响,为下一步的优化压裂设计、优化井网做好准备,从而为低渗透油藏高效开发提供依据.%Micro-seismic monitoring technology used in a block of some oil field to monitor fractured cracks. By accepting breakdown signal of the micro fracturing, the microseismic source orientation method is used to determine the seismic source . Then the fracture morphology , orientation , height with knowing the spatial distribution of the source are figured out. Furthermore, through the analysis of the genenral effect of stress and fractures, added the consideration of current state of natural fracture stress and the combined effects of artificial fracture, it will benefit for further optimize fracturing design and well network ,thus were be offered a basis for low permeability reservoirs’ efficient development.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2011(011)011【总页数】4页(P2575-2577,2581)【关键词】微震裂缝监测;地应力;裂缝方位;裂缝形态【作者】徐剑平【作者单位】长江大学油气资源与勘探技术教育部重点实验室,荆州,434023【正文语种】中文【中图分类】TE122.23现在,我国投入开发的中、高渗透性油气田越来越少,低渗透油田越来越多,并且大量未动用的储量大部分集中在低渗透储层中。

微地震裂缝监测技术及其进展陈芷若;江山;刘亚昊;陈春燕;刘恩豪;胡力文;陈鹏【摘要】水力压裂技术作为非常规油气藏开发的主要技术手段已在油气生产中广泛应用,微地震监测技术是水力压裂过程中压裂缝评价的一种有效手段.介绍了微地震监测技术的原理及该技术在国内外的发展历程,叙述了微震事件的定位方法;评述了2种非常规油气层压裂微地震监测方法,即井中监测技术和地面监测技术,并对其原理、特点和发展进行了阐述和对比,最后论述了微地震监测技术的发展方向.【期刊名称】《中州煤炭》【年(卷),期】2019(041)002【总页数】5页(P73-76,81)【关键词】地球物理学;微地震监测;震源定位;井中监测;地面监测【作者】陈芷若;江山;刘亚昊;陈春燕;刘恩豪;胡力文;陈鹏【作者单位】长江大学地球科学学院,湖北武汉 430100;长江大学地球科学学院,湖北武汉 430100;长江大学地球科学学院,湖北武汉 430100;长江大学地球科学学院,湖北武汉 430100;长江大学地球科学学院,湖北武汉 430100;长江大学地球科学学院,湖北武汉 430100;长江大学地球科学学院,湖北武汉 430100【正文语种】中文【中图分类】TE357.10 引言微地震监测技术是一种通过观测微地震事件来监测生产活动的地球物理技术[1]。

该技术分析计算裂缝网络的几何特征，即方位、长度、高度等信息，实时评判压裂效果，了解压裂增产过程中人工造缝情况，以指导优化下一步压裂方案，达到提高采收率的目的[2]。

该技术的理论基础是声发射学、摩尔—库仑理论和断裂力学准则[3]。

微地震监测技术与常规的地震勘探技术相比，其不同点在于要求解震源的位置、时刻和震级[2，4]。

微地震监测技术起源于20世纪40年代，1976年桑地亚国家实验室确立了井下微地震观测方法，20世纪80年代，该技术主要集中于裂缝成像反演方法，到了90年代，出现多级检波器且得到广泛的应用[5]。

微地震波监测技术在水驱前缘与裂缝研究中的应用——以乾安油田为例王建华;李迎九;陈栗;陈俊哲;韩莹波;赵燕新【期刊名称】《油气地质与采收率》【年(卷),期】2007(014)004【摘要】应用潜入式水驱前缘和裂缝监测系统,通过微地震信息的现场监测和解释,结合生产动态及其他监测资料综合分析,描述了乾安油田注水开发状态下水井井周裂缝发育特征,确定了水驱前缘位置,研究了地下油水运动规律,结果表明,乾安油田水驱前缘"指状"突出现象普遍,油井排100m附近剩余油较多.【总页数】3页(P56-58)【作者】王建华;李迎九;陈栗;陈俊哲;韩莹波;赵燕新【作者单位】中国石油吉林油田公司,勘探开发研究院,吉林,松原,138000;中国石油吉林油田公司,勘探开发研究院,吉林,松原,138000;中国石油吉林油田公司,勘探开发研究院,吉林,松原,138000;中国石油吉林油田公司,新民采油厂,吉林,松原,138009;中国石油吉林油田公司,新民采油厂,吉林,松原,138009;中国石油吉林油田公司,新民采油厂,吉林,松原,138009【正文语种】中文【中图分类】TE319【相关文献】1.微地震监测技术在低渗透油田裂缝研究中的应用——以大庆西部外围低渗透油田为例 [J], 赵玉武;曲瑛新;熊文平2.水驱前缘和裂缝监测技术研究与现场应用 [J], 阎静华;徐英娜;朱华丽;杜永波;初振华3.微地震波人工裂缝实时监测技术在低渗透储集层改造中的应用 [J], 刘杨;付志;李杰;肖萍;陈红玲4.微地震波裂缝监测技术在油田裂缝研究中的应用--以克拉玛依八区下乌尔禾组油藏为例 [J], 李民河;廖健德;赵增义;李震5.水驱前缘监测技术在剩余油分布研究中的应用 [J], 李贵金;杨文海;李慧娟;陆诗文;谷磊因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

微地震技术在地面井压裂监测中的应用刘畅;付军辉;孙海涛【摘要】利用微地震裂缝监测技术,测量压裂时注入到煤层中的压裂液所引起的地面微地震信号的变化来解释压裂裂缝参数.通过对成庄煤矿CZYC-10井和CZYC-11井压裂裂缝进行了监测得出,成庄矿该区域内压裂裂缝为近似水平裂缝,裂缝形状为不规则的椭圆形;压裂井的裂缝的长轴方位为北东70°～81°,压裂裂缝东西长轴全长216 ～221 m,南北轴裂缝全长157 ～177 m;现场实测到的裂隙形态、缝长和方位可为下一步布井、压裂方法设计等提供参考,为沁水煤田的煤层气开发管理提供参考.【期刊名称】《中州煤炭》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】5页(P40-43,48)【关键词】煤层气;微地震;裂缝长度;压裂试验;裂缝监测【作者】刘畅;付军辉;孙海涛【作者单位】中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆400037;中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆400037;中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆400037【正文语种】中文【中图分类】TD712随着煤层气的大面积开发，资源向着高压、低渗、松软储层的进军，压裂变得越来越重要。

压裂工艺技术的发展和对煤层气开发工作认识的不断深入，煤层气工程师也已充分认识到压裂不仅是认识煤层提高采收率的措施之一，而且还能为合理、经济地制订煤层气开发方案提供重要的参数。

因此，开展研究与测试压裂施工中的裂缝方位、范围等参数的工作也日趋紧迫。

地层人工裂缝监测方法有诸多，其中以微地震方法最为及时、直接、可靠。

井下微地震监测技术依靠其传输速率高、超低采样速率、过滤低频噪音、接收频率响应高、处于井底位置全方位感应纵、横波信号精确度高的特点，已成为国际上公认的最先进裂缝监测技术，它可以最直观、最准确地反映裂缝的缝长、缝宽、缝高、方位[1-3]，该方法在各油田得到了较广泛的应用。

微地震监测技术在此期间得到了较快的发展，是目前应用比较广泛的人工压裂裂缝测试手段。

井中微地震压裂监测技术在N 井中的研究与应用摘要：微地震压裂监测就是用记录地震波的方法对压裂作业过程产生的微地震信号进行记录、分析和处理，监测压裂效果的一项技术。

N 井微地震压裂监测项目采用斜井压裂，直井监测的方式进行施工，文章以N 井为例，分别从采集和处理解释技术方面，对微地震压裂监测技术进行了研究。

关键词：N 井；微地震压裂监测；处理解释1 采集技术研究1.1 采集工艺特点及设备要求。

井中微地震压裂监测资料相对于地面地震具有一些特殊性[2]：（1）频率高，主要频率集中在100-1500HZ；（2）水力压裂产生的微地震事件能量微弱，且高频成分极易被衰减吸收；（3）实时性强，耗时长，通常需要连续记录。

以上特点决定了对采集设备的如下要求：（1）多级数。

采用多级数可以达到如下目的：多次覆盖，得到更多的地震数据；提高施工效率；减少井炮数量；节约工农费用。

（2）三分量高灵敏度高带宽检波器。

在井中条件下，特别对于压裂监测施工来说，无论井下震源产生的能量还是微地震事件产生的地震能量都是非常微弱的，并且频率非常高，要求井中使用的检波器具有相当高的灵敏度和测量带宽.（3）高采样率下的连续记录能力。

由于压裂施工时间比较长，为了完整记录这段时间内发生的所有微地震事件，要求采集系统具有连续记录和实时数据传输的能力。

（4）高可靠性。

耐高温、高压，适应井下殊环境。

1.2 微地震压裂监测采集施工（1）下井记录射孔定位信号。

作业完成后地面仪器到达监测井场就位，井下仪器检测合格后下井到指定层位并推靠好。

录制井下噪音。

噪音合格后通知压裂井场的射孔队，在射孔开始前几分钟开始记录，直至射孔完成并得到良好的射孔记录。

现场对射孔记录进行处理以确定每一个检波器的方位。

需要接收两次射孔信号对数据检验与校正。

（2）压裂监测。

N 井微地震压裂监测项目采用斜井压裂，直井监测的方式进行施工，在压裂作业开始前几分钟开始记录，仪器上将同时显示连续记录文件与事件记录文件，记录过程中密切监视仪器状态，压裂过程持续几个小时，在压裂结束后继续记录一段时间以保证不漏掉微地震事件。

微地震同步压裂监测技术研究与应用
刘博;苗红波;徐刚;杨光;冯超;赵龙
【期刊名称】《钻采工艺》
【年(卷),期】2017(040)004
【摘要】储层压裂改造主要针对低渗透性储层,通过压裂来提高储层渗透率,增大孔隙度和泄油半径,最终达到油井上产的目的.近几年开展的同步压裂对微地震监测技术要求越来越高,在实时评估同步压裂效果时,对如何优化压裂参数和改善压裂效果提出了更高的要求.对于断层和天然裂缝带发育的致密砂岩储层,在裂缝检测时存在"多解性",文章主要针对压裂微地震同步监测提出一些认识,通过微地震事件属性特征分析断层和天然裂缝带对储层改造的影响,为油田储层改造过程中压裂方案设计与调整及施工过程质量控制提供依据.
【总页数】3页(P53-55)
【作者】刘博;苗红波;徐刚;杨光;冯超;赵龙
【作者单位】中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司新兴物探开发处;中国石油吉林油田分公司勘探部;中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司新兴物探开发处;中国石油吉林油田分公司勘探部;中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司新兴物探开发处;中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司新兴物探开发处
【正文语种】中文
【相关文献】
1.油气井压裂微地震裂缝监测技术研究与应用
2.页岩油水平井体积压裂及微地震监测技术实践
3.微地震监测技术在吐哈油田西山窑油藏蓄能压裂中的应用
4.井下微地震监测技术在玛湖致密油藏MX1水平井重复压裂中的应用
5.松辽盆地北部页岩油水力压裂微地震监测技术及应用
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微地震技术在裂缝监测中的应用研究严永新;张永华;陈祥;罗家群;章新文【期刊名称】《地学前缘》【年(卷),期】2013(020)003【摘要】This paper discusses the stimulating mechanism of inducing micro-seismic in the fracturing process,analyzes the relationship between artificial fractures and crustal stress and describes the orientation method of seismic ing the micro-seismic monitoring technology,we monitored in real-time the Well BYHFl horizontal fracturing process by real-time positioning theory system.Based on the dipole logging and VSP data,the initial velocity model of monitoring area was established,which can be calibrated through perforation gun.On the basis of comprehensive analysis of real-time monitoring system data and identification of effective seismic events,we calculated the position of micro-seismic events using the information of compression and shear wave analysis.Thedirection,size,space distribution of fractures of fracturing well-block was described in detail using visualization technology,and the monitoring results show that the dire ction of fractures are mainly NE34°,which is basically coincided with the results of imaging logging.%论述压裂过程中诱发微地震的激发机理,分析人造裂缝与地应力关系并叙述了微震事件的定位方法.利用微地震监测技术,通过实时定位理论系统对深凹区BYHF1井页岩水平井分段大型压裂过程实时监测,运用偶极子测井和VSP资料建立监测井区的初始速度模型,并通过射孔炮对其校正.在对实时监测定位理论系统数据进行综合处理分析,及有效微震事件识别的基础上,利用纵波和横波信息分析计算得到微地震事件的位置,通过可视化技术对压裂井区裂缝发育的方向、大小、空间分布进行了描述,监测结果是裂缝发育方向基本上为NE34°,与成像测井结果吻合良好.【总页数】5页(P270-274)【作者】严永新;张永华;陈祥;罗家群;章新文【作者单位】成都理工大学,四川成都610059;中国石化河南油田分公司勘探开发研究院,河南南阳473132;中国石化河南油田分公司勘探开发研究院,河南南阳473132;中国石化河南油田分公司勘探开发研究院,河南南阳473132;中国石化河南油田分公司勘探开发研究院,河南南阳473132;中国石化河南油田分公司勘探开发研究院,河南南阳473132【正文语种】中文【中图分类】P642.27【相关文献】1.中国石油井中微地震裂缝监测技术获重大突破 [J],2.井下微地震裂缝监测技术在水平井分段压裂中的应用 [J], 杨炳祥;杨英涛;李榕;苏黎晖;邹一锋3.井下微地震裂缝监测技术在具裂缝—基质双重介质储层油藏中的应用 [J], 王建江4.井中微地震裂缝监测技术在涪陵页岩气田首次应用 [J], ;5.打破国外技术垄断推进非常规油气开发井中微地震裂缝监测技术获重大突破[J], 金江山;王晓泉因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

微地震波人工裂缝实时监测技术在低渗透储集层改造中的应用刘杨;付志;李杰;肖萍;陈红玲【摘要】Real-time micro-seismic wave monitoring technology for artificial cracks in the process of hydraulic fracturing was applied to the Carboniferous voh＇anie reservoir with low permeability in soulhern District-9 in Karamay oilfield, the information such as orientation, length, height, occurrence and maximum principal stress direction of artificial fraelures in fracturing intervals can be finally determined by buihling up database of geophysics, rock mechanics, reservoir reformation and micro-seismic wave signal, etc., integrated with a series of interpretation and processing of the cracks and fractures, based on regional structure, reservoir property and fracturing parameters, so as to provide scientific basis for optimizing such reservoir hydraulic flaeturing paramelers and designing next development seheme.%对克拉玛依油田九区南石炭系火山岩油藏低渗透储集层破裂产生的微地震波进行实时监测,根据地球物理、岩石力学、储集层改造及微震波信号等建立数据库,并用人工裂缝监测系统程序对数据库进行一系列解释处理,结合区块构造、储集层物性及压裂参数对监测结果进行综合分析,最终查明压裂层段人工裂缝的方位、长度、高度、产状和地下最大水平主应力方向等信息,从而为此类储集层水力压裂改造参数优化及制定下一步开发调整方案提供依据。